Přednáška

tup a následně do převodníku Q/U se tak postupně dostávají nábojová kvanta z jednotlivých pixelů. Pro zvýšení účinnosti přenosu u snímačů s velkým počtem pixelů v řádku se vysouvání nábojových kvant rozděluje na dvě části (liché a sudé pixely) do dvou registrů. 3.2.3 Plošné snímače CCD Používají se převážně v televizních aplikacích.
Vyrábějí se ve čtvercovém provedení (obsahují až 4000 x 4000 bodů) nebo obdélníkovém provedení vyhovující současným TV standardům pro poměry stran 4:3 i 16:9.
Umožňují prokládané i neprokládané řádkování. 3.2.3.1 Snímač typu FT (Frame Transfer, Field Transfer) Skládá se ze dvou shodných částí. Po akumulaci náboje se během půlsnímkového zatemňovacího impulsu přesunou náboje ze snímací části do paměťové části. Jednotlivé světlocitlivé buňky se přitom využívají k přesunu náboje jako posuvné registry.
Po přesunu náboje začíná ve snímací části nový akumulační proces, zatímco z paměťové části se náboje po řádcích přesunují do výstupního registru na jehož výstupu (po převodu Q/U) se odebírá výstupní obrazový signál. Nevýhodou tohoto typu snímače je mazání obrazu ve svislém směru při snímání velkých jasných ploch – projevuje se jasnými svislými pruhy. Důvodem je dvojí funkce každé buňky (snímač + posuvný registr).
Lepší využití plochy snímače. 3.2.3.2 Snímač typu LT (Line Transfer) nebo IL (Interline) Mezi sloupce světlocitlivých buněk jsou vloženy vertikální registry, které jsou zakryty neprůsvitnou vrstvou.
Každá buňka vertikálního registru je přiřazena světlocitlivé buňce pro lichý i sudý půlsnímek.
Po akumulaci náboje při lichém půlsnímku jsou všechny náboje přesunuty do vertikálních registrů. Z nich jsou dále přesouvány po řádcích do výstupního horizontálního řádkového registru, ze kterého se během doby trvání jednoho řádku vysunou do převodníku Q/U, kde se vytvoří obrazový signál. Obdobný proces probíhá po akumulaci sudého půlsnímku. Rozměr cca 15 x 15 mm
Horší využití plochy snímače.
Menší efekt rozmazání obrazu. 3.2.3.3 Snímač typu FIT (Field Interline Transfer) Je kombinací předchozích dvou typů. Obsahují snímací i paměťovou část (FT) a navíc vertikální registry (LT), zakryté neprůsvitnou vrstvou.
Během půlsnímkového zatemňovacího impulsu se přesunou všechny náboje ze světlocitlivé vrstvy do vertikálních registrů a dále se přesunou do zatemněné paměťové části. 3.2.3.4 Snímače se zvýšenou rozlišovací schopností Umístěním vertikálních registrů vedle světlocitlivé vrstvy se výrazně snižuje citlivost snímače (nevyužívá se všechno světlo dopadající na povrch snímače) a jeho rozlišovací schopnost (na povrchu nelze umístit dostatečný počet světlocitlivých buněk). U snímačů vyrobených technologií HAD (Hole Accumulated Diode) se zvětšila aktivní světlocitlivá plocha z 22% na více než 30%. Hradla pro odvádění přebytečného náboje vzniklého při nadměrném osvětlení snímače byla přemístěna do vlastního substrátu. Při technologie HYPER HAD je navíc nad každou světlocitlivou buňkou umístěna miniaturní čočka, která do ní soustřeďuje světlo z větší části povrchu snímače. Snižují se tím ztráty světla a citlivost snímače se zvýší na dvojnásobek. 3.3 Televizní kamery Podle počtu využívaných plošných snímačů
rozlišujeme:
a) kamery s jedním snímačem (používají
barevné proužkové filtry),
b) kamery se třemi snímači (R, G, B). 3.3.1 TV kamery s jedním snímačem Používají se pro neprofesionální účely (např. camcordery).
Signály UR, UG, UB generuje jeden plošný snímač FT s napařenými filtry (svislými proužky R, G, B) a se třemi výstupními horizontálními řádkovými registry.
Ze tří sousedních pixelů v řádku (R, G, B) se vytváří jeden barevný obrazový bod jehož barva je dána dílčími složkovými signály. 3.3.2 TV kamery se třemi snímači Profesionální použití.
Blok CCD obsahuje objektiv, dichroická zrcadla, barevné filtry, 3 plošné CCD snímače (R, G, B) a předzesilovače barevných signálů.
Pro SDTV a poměr stran 4:3 má každý CCD snímač více než 500 000 obrazových bodů (1 000 x 500), pro HDTV více než 2 000 000 (2 000 x 1 000).
Dvojnásobné zvýšení rozlišovací schopnosti v obou směrech má za následek, při zachování snímkového kmitočtu, cca čtyřnásobné rozšíření kmitočtového pásma obrazového signálu. Tím se výrazně snižuje poměr signál / šum (54 dB, pro pásmo větší než 30 MHz). Zpracování signálů v kameře se provádí digitálně v 10, 12 až 14 bitové reprezentaci pro zvýšení přesnosti matematických operací.
Filmové snímače pracují s řádkovými CCD snímači a digitální snímkovou pamětí. 4 ELEKTROOPTICKÉ MĚNIČE 4.1 Úvod Formáty obrazovek 4:3 a 16:9.
Používá se ještě vakuová obrazovka, ale již dominují obrazovka s kapalnými krystaly (LC) a plazmová obrazovka. 4.2 Vakuové obrazovky Konstrukce obrazovky. Uspořádání trysek, masky a luminoforů. 4.2.1 Obrazovka IN LINE Na střední katodu je vždy přiváděn signál UG (největší podíl na celkovém jasu